带电检测技术在变电运维中的应用李强根

带电检测技术在变电运维中的应用李强根

李强根

（国网吉林省电力有限公司延边供电分公司吉林省延吉市133000）

摘要：在变电运维过程中多种因素均会引发运行事故发生，因此需加强检测工作，如应用带电检测技术保证事故的及时发现和解决。文章所述研究对常见带电检测技术类型进行分析，并就带电检测技术在变电运维中的应用进行探究，为相关人士提供参考。

关键词：变电设备；带电检测技术；变电运维

一、变电运维带电检测技术优势

电力部门运维人员利用变电运维带电检测技术可以在日常工作过程中及时找到肉眼无法发现的问题，也能及时排查潜在的安全隐患。对于检测过程中发现的问题技术人员可以及时进行带电作业处理，降低潜在隐患对变电设备的威胁。同时技术人员在进行带电检测过程中不需要停电，可以避免对周围用户造成影响，操作简单安全。技术人员可以在日常巡视过时，利用该项技术对变电设备运行状态直接检测，大大提高工作效率。例如技术人员可以利用该项技术实现对绝缘缺陷程度的检测与诊断。一般情况在变电站设备运行过程中，技术人员是无法对其检测状态进行判断，且设备运行中人靠近存在很大安全隐患。而技术人员可以通过巡检仪对绝缘缺陷进行检测，收集相应检测数据，并将其直接生成数据文档进行保存与分析。利用该项技术运维人员在试验周期内也可以对变电设备运行状态进行调整，这样可以第一时间发现绝缘隐患存在位置，和设备缺陷的实际情况以及变化趋势。

二、带电检测技术分类

1、红外线成像技术

技术人员在带电设备制热效应基础上利用红外检测技术，通过特定的仪器获取设备表面发出的红外辐射信息。技术人员利用辐射信息判断辐射值是否存在偏差，进而判断出设备运行是否存在问题，找出问题所在。该技术主要是利用特定机器获取辐射信息，不需要停电，同时即使是远距离也可以对收集到的红外线信息进行有效分析。因此红外线检测技术在电力设备带电检测中应用价值高，也是各大电力部门普遍适用的带电检测技术。需要注意的是技术人员在利用该项技术对变电设备进行检测时一定要严格按照相关的技术要求和流程进行操作，进一步提高检测数据的精确性，将各种问题对设备损耗降到最低。

2、暂态地电压检测技术

局部放电过程中会产生电磁波，当电磁波通过检测设备传至地面就会产生暂态电压脉冲。若发生局部放电故障，带电设备就会将电子传送至相应的位置，在传送过程中会伴随着电磁波。由于电磁传播过程中会产生趋肤效应，电磁波会先传送至金属物体，因此很多电磁波信号会被金属物质阻隔。若电磁波从设备内部向外传送过程中与金属物质接触，则会产生瞬间电压信号，即暂态地电压。暂态地电压技术在实际操作过程中需要采用专用的检测设备进行监测，且主要的检测位置有开关柜、环网柜以及配电网等位。安装在被测设备表面的暂态地电压传感器获得一定的电压时间差，这样就可以确定局部放电发生的具体位置，依此对局部位置进行深入调查，并对放电的强度、频率等进行监测。暂态地电压以及局部放电强度均与其传播息息相关，尤其是衰减程度、局部放电位置、被测设备的内部结构和被测设备的外部缝隙等有直接关联。一般情况下，放电位置之间的间隔距离越小，则暂态地电压传感器检测获得的暂态电压数值就会越高。另外，暂态地电压信号与局部放电活动程度也有所关联，其关系可用dB/mV表示。

3、避雷器带电测试技术

根据运维人员发现或者在线监测的数据反应的隐患点，及时组织专项带电检测工作。例如在对某500kV变电站进行红外测温时发现35kV#ZB电抗器热点温度为达到了95℃，判定为危急缺陷,即进行停电处理。并开展了同类厂家设备专项检测工作,确定是否存在设备运行到期的问题。

三、带电检测技术实例分析

1、利用带电检测设备完成跟踪检测

某500kV变电站在2015年对其变压器设备进行了更换。在具体作业过程中，对变压器内部的缺陷情况，利用带电检测设备完成相应的检测工作。设备投入运行后，相关的技术人员要依据设备检测相关要求，在设备运行期间完成相应的检测工作。具体作业期间，主变压器内存在的气体溶解现象，将会使检测数据出现异常，对设备的运行造成不良影响。为了保证设备运行过程中不出现问题，对设备进行早期检测时，检查应当分别在设备投入1d、7d、30d时进行，然后对变压器气体溶解问题进行集中研究与分析。通过检测发现，2号变压器的1d监测数据存在异常，但变压器运行良好；7d检查时，发现本体存在C4H2。为了分析C4H2对变压器运行造成的影响，通过色谱检测技术检测获取三相绝缘油的检测结果，最终的分析结果断定，2号主变器存在运行故障，会出现低能放电，需要对设备展开全面检测，且要及时处理发现的问题，避免故障进一步扩大而造成更大的不良影响。

2、电气试验情况

电气试验情况由变压器铁心接地电路测试、局部放电测试、测试结果三部分组合而成，其中变压器铁心接地电路测试在实施过程中，为了给电力检测工作的开展提供有力条件，有效控制检测人员检测结果误差，需注重检测过程的控制。基于此，本次检测中技术人员给出的检测结果如下：A相11.1mA、B相11.1mA、C相13.5mA，均低于相关技术规定要求；局部放电测试在正式开展该测试内容前需要做好前期准备工作，备检测设备，主要有MICO-II超声定位仪、TWPD-2E多通道数字局部放电综合分析仪。另外，局部放电测试中，为了全面提升检测质量，技术人员需要发挥多种检测技术优势，综合采用脉冲电流法以及超声波检测法。在检测时，通过对宽频带电流互感器的合理使用，获得变压器铁心中脉冲电流信息数据，然后采用局部放电超声探测设备对变压器油箱壁局部放电进行超声检测，在该检测过程中需要做好定位工作；测试结果对于上述测试内容，技术人员检测过程中均发现A相异常，放电数值约为150×104pC。

四、带电检测在运用中的问题及策略

运维人员发现在对GIS进行带电检测时,应同时使用多种方法。这是因为不同的方法有不同的有效检测范围,如绝缘子内部气泡缺陷,仅有特高频法能检测到放电信，超声波法、气体成分未检测到可疑信号。

当前无相关的标准依据,特高频无法简单通过信号大小来判断危害性。根据信号幅值、放电源位置、放电类型初步评估危害性,观察信号变化趋势,并可采取其它手段辅助分析。从检修结果到指导检修策略目前仍有较大鸿沟。应加强对运维人员带电检测技术培训,增加相关运维人员的现场经验,提高带电检测工作的有效性和效率等。

结束语

综上所述，变电设备的正常运行对于电力系统运行质量的保证有着重要意义，其对于保证日常生产生活供电和提供高质量的电能也有决定性作用。为此需要强化电力设备的检测，并采用适宜的检测技术保证检测结果准确，为故障排除和处理奠定基础。带电检测是当前较为常见的检测措施，为保证检测质量，需依据检测历史数据和实际情况对检测过程进行监控，以维护电网正常运行。

参考文献

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